Question

小刚家的自动豆浆机的部分技术参数如下表：

额定电压	220V	频率	50Hz
电机功率	200W	加热功率	1 200W
黄豆加入量	100g	加水量	900mL

有一次小刚在家制作豆浆，符合上述数据要求．首先是“打浆”过程，只有电机工作将黄豆打碎，时间3min；接下来是“煮浆”过程，只有加热器工作，时间5min．“打浆”后温度为20℃，“煮浆”使豆浆温度达到100℃，随后自动断电．[ρ_水=1×10³ kg•m^-3，c_水=4×10³ J•^-1]．求：
（1）小刚此次制作豆浆用了多少度电？
（2）计算“煮浆”过程的加热效率；
（3）说明“煮浆”过程的散热去向．

Answer

（1）根据公式W=Pt分别求出打浆和煮浆消耗电能的多少，之和即为全过程用的电；
（2）根据ρ=求出水的质量，根据公式Q=cm（t-t）求出豆浆吸收的热量，根据η=求出煮浆过程的加热效率；
（3）“煮浆”过程中豆浆机体吸收一部分热量，向空气中散失一部分热量．
【解析】
（1）“打浆”过程中消耗电能W1=P1t1=0.2kW×h=0.01kW•h，
“煮浆”过程中消耗电能W2=P2t2=1.2kW×h=0.1kW•h=3.6×105J，
此次制作豆浆过程中消耗电能：
W=W1+W2=0.01kW•h+0.1kW•h=0.11kW•h；
（2）∵ρ=
∴水的质量m=ρV=1×103kg/m3×9×10-4m3=0.9kg，
豆浆吸收的热量：
Q吸=cm（t-t）=4×103J/（kg•℃）×0.9kg×（100℃-20℃）=2.88×105J，
“煮浆”过程的加热效率：
η=×100%=×100%=80%；
（3）“煮浆”过程的散热去向主要有两条：①豆浆机机体吸收热量；②向空中散热．
答：（1）小刚此次制作豆浆用了0.11kW•h电；
（2）“煮浆”过程的加热效率为80%；
（3）“煮浆”过程的散热去向主要有两条：①豆浆机机体吸收热量；②向空中散热．